Uutinen 13.2.2024

Pallaksella on mitattu metaania jo 20 vuotta

Pallaksen huippututkimusasemalla on mitattu ilmakehän metaanipitoisuutta pisimpään Suomessa. Maailmankin mittakaavassa pitkä aikasarja osoittaa, että metaanipitoisuus on kasvanut voimakkaasti.
Pallaksen tutkimusasema. Kuva: Annalea Lohila

Ilmatieteen laitos mittaa ilmakehän kasvihuonekaasupitoisuuksia tarkasti useilla paikkakunnilla, samoin kasvihuonekaasuvirtoja ekosysteemien ja ilmakehän välillä. Pallaksella Muoniossa metaanimittaukset alkoivat helmikuussa 2004 ja täydensivät vuonna 1998 alkanutta hiilidioksidipitoisuuden mittausta Maailman ilmatieteen järjestön Global Atmosphere Watch -ohjelmaan kuuluvalla asemalla.

Vuodesta 2017 alkaen Sammaltunturin kasvihuonekaasumittaukset ovat kuuluneet myös Euroopan laajuiseen ICOS-mittausverkostoon, jonka avulla mittausten laatu pidetään korkeana ja tulokset ovat kenen tahansa käytettävissä.

”Pitkät mittausaikasarjat ovat oleellisen tärkeitä, kun seurataan ilmastonmuutoksen etenemistä ja arvioidaan tulevaisuutta”, kertoo ryhmäpäällikkö Hermanni Aaltonen Ilmatieteen laitokselta.

Pitkäaikaisten pitoisuusseurantojen ylläpito on vaatinut rahaa ja henkilöstöä, mutta onneksi vuosien saatossa mittalaiteet ovat kehittyneet tarkemmiksi ja helpommin ylläpidettäviksi.

Suomessa mitattu pitkä aikasarja osoittaa voimakkaan kasvun ilmakehän metaanipitoisuudessa

Pitkä mittausaikasarja Pallakselta osoittaa metaanipitoisuuden kasvaneen 20 vuodessa noin 1870 ppb:n (tilavuuden miljardisosa) tasosta 160 ppb:tä, ja pitoisuuden vuosittainen kasvunopeus on edelleen kiihtymään päin. Vuoden 2024 metaanipitoisuuden keskiarvo tulee Sammaltunturilla olemaan yli 2030 ppb, vuosittaisen kasvunopeuden ollessa reilu 10 ppb.

Maailmanlaajuisen metaanipitoisuuden keskiarvo on selvästi matalampi kuin Pallaksella havaitut pitoisuudet, noin 1930 ppb.

”Korkeammat pitoisuudet pohjoisella pallonpuoliskolla johtuvat siitä, että suurin osa sekä luonnollisista että ihmisperäisistä lähteistä sijaitsee täällä”, kertoo Hermanni Aaltonen.

Metaani on voimakas kasvihuonekaasu, mutta sen elinikä ilmakehässä on lyhyt, vain noin 10 vuotta. Lyhyen eliniän takia metaanin lämmityspotentiaali riippuu oleellisesti tarkastelujakson pituudesta: 20 vuoden jaksolla lämmityspotentiaali on yli 80-kertainen hiilidioksidiin verrattuna. Sadan vuoden tarkastelujakso pudottaa lämmityspotentiaalia, ja se on noin 30-kertainen hiilidioksidiin verrattuna.

Ihmisten toiminta vaikuttaa metaanipitoisuuteen suoraan ja välillisesti

Metaanipitoisuudella on hiilidioksidin tapaan vuosisykli; metaanipitoisuus on matalimmillaan alkukesällä. Vuosisyklin tärkeimpänä ajurina on ilmakemiallinen nielu, jossa auringon UV-säteilyn tuottama hydroksyyliradikaali (OH⁻) reagoi metaanin kanssa.

”Koska ilmakehän kemiallinen nielu on merkittävä metaanin elinikään ja siten sen lämmityspotentiaaliin vaikuttava tekijä, olisi päästövähennysten lisäksi tärkeää huomioida myös ihmisten toiminnan vaikutus ilmakehän kemiallisiin ominaisuuksiin toimissamme ilmastonmuutoksen hillitsemiseksi”, Hermanni Aaltonen summaa.

Maailmanlaajuisesti tärkeimmät ihmisen toiminnasta aiheutuvat metaanilähteet ovat maatalous ja jätteiden käsittely sekä fossiilisten polttoaineiden käyttö, kun taas luonnollisista lähteistä kosteikot, suot ja sisävedet, kuten järvet, lammet ja joet, ovat merkittävimpiä. Luonnollisia lähteitä ovat lisäksi mm. geologiset päästöt, valtameret, termiitit ja eräät villieläimet. Ikiroudan sulamisen ennustetaan lisäävän luonnollisia metaanipäästöjä tulevaisuudessa.

Pallaksen aseman pohjoinen sijainti korostaa mittausten merkitystä arktisen alueen lämpenemisen ollessa nopeaa, erityisesti syksyllä ja talvella. Ilmastomallien perusteella keskiarvoa nopeampi lämpeneminen jatkuu arktisella alueella myös tulevaisuudessa.

Pallaksen alueella on panostettu arktiseen tutkimukseen. Sammaltunturin huipulla sijaitsevalla asemalla mitataan kattavasti ilmanlaatua ja meteorologisia parametrejä kasvihuonekaasujen lisäksi. Lisäksi lähialueella mitataan hiilen ja veden kiertoa ja ympäristön tilaa useilla mittausasemilla niin vesiekosysteemeissä, soilla, metsissä kuin tunturipaljakalla.

Lisätietoja:

ryhmäpäällikkö Hermanni Aaltonen, Ilmatieteen laitos, hermanni.aaltonen@fmi.fi

Kasvihuonekaasujen pitoisuudet Pallaksella

Artikkeli: Pallastunturilla tehdään kansainvälistä ilmakehän huippututkimusta